CN112814787B - 一种燃气涡轮发动机附件系统集成单元 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种燃气涡轮发动机附件系统集成单元，包括附件支架和装配于附件支架上的滑油组件、燃油组件、启动控制组件，该附件支架包括：第一底板，其上设置有支撑架；位于第一底板一侧下方的第二底板，其通过左支板和右支板连接第一底板；位于第一底板同一侧上方的第三底板，其一侧连接第一底板，另一侧通过右支板连接第二底板；以及位于第一底板和第二底板同侧的发动机连接板，发动机连接板可拆卸固定于燃气涡轮发动机上。本发明的燃气涡轮发动机附件系统集成单元，通过设计特定结构的附件支架，将附件设备集中装配在附件支架上，大大缩小了发动机的整体体积，稳定性高，拆装方便，符合发动机小型化和紧凑化的要求。
Description
技术领域
本发明涉及发动机技术领域，尤其涉及一种燃气涡轮发动机附件系统集成单元。
背景技术
燃气涡轮发动机或称燃气轮机，是属于热机的一种发动机。燃气轮机可以是一个广泛的称呼，基本原理大同小异，包括燃气涡轮喷气发动机等等都包含在内。而一般所指的燃气涡轮发动机，通常是指用于船舶以军用作战舰艇为主、车辆通常是体积庞大可以容纳得下燃气涡轮机的车种，例如坦克、工程车辆等、发电机组等的。与推进用的涡轮发动机不同之处，在于其涡轮机除了要带动压缩机外，还会另外带动传动轴，传动轴再连上车辆的传动系统、船舶的螺旋桨或发电机等。
现有的燃气涡轮发动机配设有多个附件设备，如滑油系统单元、燃气系统单元和启动控制器单元等均是单独的安装在燃气涡轮发动机上，安装杂乱、复杂，造成整体体积较大，拆装不方便，稳定性低，不符合发动机小型化和紧凑化的要求。因此，有必要对现有燃气涡轮发动机与各附件设备的装配进行优化改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：针对上述现有技术中装配体积大、拆装不方便，稳定性低的缺陷，提出一种燃气涡轮发动机附件系统集成单元。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明的提供一种燃气涡轮发动机附件系统集成单元，包括附件支架和装配于所述附件支架上的滑油组件、燃油组件、启动控制组件，所述附件支架包括：
第一底板，其上设置有支撑架，所述支撑架上可拆卸装配有所述启动控制组件；
位于所述第一底板一侧下方的第二底板，其通过左支板和右支板连接所述第一底板，所述第二底板上可拆卸装配有滑油组件；
位于所述第一底板同一侧上方的第三底板，其一侧连接所述第一底板，另一侧通过所述右支板连接所述第二底板，所述第三底板可拆卸装配有所述燃油组件；以及
位于所述第一底板和所述第二底板同侧的发动机连接板，其上边沿开设有与燃气涡轮发动机外壳形状相匹配的弧形斜面，所述发动机连接板可拆卸固定于所述燃气涡轮发动机上。
进一步地，在所述的燃气涡轮发动机附件系统集成单元上，所述第一底板底部设置有滑油接头和固定座，所述滑油接头与所述滑油组件的快速接头连接，所述固定座上装设有第一电气接口。
进一步地，在所述的燃气涡轮发动机附件系统集成单元上，所述支撑架上横向设置有支撑台，所述支撑台上垂直设置有支撑杆；所述支撑杆顶端与所述启动控制组件上的第一耳板连接。
进一步地，在所述的燃气涡轮发动机附件系统集成单元上，所述左支板与所述右支板之间形成装配通道，所述滑油组件的快速接头穿过所述装配通道连接所述第一底板底部的滑油接头。
进一步地，在所述的燃气涡轮发动机附件系统集成单元上，所述第二底板呈凸字形结构，其上开设有若干齿轮泵装配孔；所述第三底板呈凹字形结构，其一侧开设有半圆形凹槽，且四角位置开设有若干燃油泵装配孔。
进一步地，在所述的燃气涡轮发动机附件系统集成单元上，所述附件支架还包括：
侧装配板，其垂直设置于所述第三底板另一侧，且其对角位置分别设置有温度计装配孔和半环形电气安装座；
其中，所述温度计装配孔上装设环境温度传感器，所述半环形电气安装座上装设第二电气接口。
进一步地，在所述的燃气涡轮发动机附件系统集成单元上，所述发动机连接板左端的水平高度大于右端的水平高度，两端之间通过所述弧形斜面平滑过渡，其左右两端沿其上边沿均设置有固定板，两所述固定板之间不连接。
进一步优选地，在所述的燃气涡轮发动机附件系统集成单元上，所述发动机连接板左端的板面上开设有第一装配孔；左端的所述固定板呈L型，其横向段上开设有第二装配孔，竖向段上开设有第四装配孔；右端的所述固定板上开设有第三装配孔；所述发动机连接板通过穿设在所述第一装配孔、第二装配孔和所述第三装配孔内的螺栓固定在所述燃气涡轮发动机上。
进一步地，在所述的燃气涡轮发动机附件系统集成单元上，所述燃油组件的燃油泵固定于所述第三底板的底部，所述燃油组件的燃油通断阀通过L型连接片固定于固定耳板和第四装配孔上。
进一步优选地，在所述的燃气涡轮发动机附件系统集成单元上，所述燃油泵与所述燃油通断阀之间通过燃油管路连接，且在所述燃油管路上装设有环境压力传感器。
本发明采用上述技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：
本发明提供的燃气涡轮发动机附件系统集成单元，通过设计特定结构的附件支架，将附件设备滑油组件、燃油组件、启动控制组件以及各检测单元集中装配在附件支架上，装配紧凑、有序，充分利用了附件支架的装配空间，大大缩小了发动机的整体体积；且该附件支架为一体成型结构结构新颖、稳定牢固，采用该附件支架的附件系统集成单元体积小，稳定性高，拆装方便，符合发动机小型化和紧凑化的要求。
附图说明
图1-4为本发明燃气涡轮发动机附件系统集成单元中附件支架的结构示意图；
图5为本发明燃气涡轮发动机附件系统集成单元中附件支架的滑油系统的结构示意图；
图6为本发明一种燃气涡轮发动机附件系统集成单元中燃油系统的结构示意图；
图7为本发明一种燃气涡轮发动机附件系统集成单元中启动控制系统的结构示意图；
图8为本发明一种燃气涡轮发动机附件系统集成单元中各机械、电气接口的结构示意图；
图9为本发明一种燃气涡轮发动机附件系统集成单元的装配结构示意图；
图10-12为本发明一种燃气涡轮发动机附件系统集成单元中附件支架和滑油系统的装配示意图；
图13为本发明一种燃气涡轮发动机附件系统集成单元中附件支架和环境温度传感器的装配结构示意图；
图14为本发明一种燃气涡轮发动机附件系统集成单元中燃油系统和环境压力传感器的装配结构示意图；
图15为本发明一种燃气涡轮发动机附件系统集成单元中附件支架和燃油系统的装配结构示意图；
图16-18为本发明一种燃气涡轮发动机附件系统集成单元中附件支架和启动控制系统的装配结构示意图；
图19为本发明一种燃气涡轮发动机附件系统集成单元的整体结构示意图；
图20为本发明一种燃气涡轮发动机附件系统集成单元转配在燃气涡轮发动机上时的结构示意图；
其中，各附图标记为：
100-附件支架；110-第一底板，111-滑油接头，112-固定座；120-支撑架，121-支撑台，122-支撑杆；130-第二底板，131-左支板，132-右支板，133-装配通道，134-滑油泵装配孔；140-第三底板141-凹槽，142-燃油泵装配孔；150-侧装配板，151-温度计装配孔，152-半环形电气安装座；160-发动机连接板，161-固定板，162-通孔，163-第一装配孔，164-第二装配孔，165-第三装配孔，166-第四装配孔；200-滑油组件，201-直流电机，202-齿轮泵，203-快速接头，204-固定耳板；300-燃油组件，301-燃油泵，302-燃油管路，303-燃油通断阀，304-L型连接片；400-启动控制器组件，401-控制箱，402-控制系统航插，403-第一耳板，404-第二耳板，405-第三耳板；500-机械/电气接口，501-第一电气接口，502-第二电气接口，503-环境温度传感器，504-环境压力传感器；600-燃气涡轮发动机。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进行详细和具体的介绍，以使更好的理解本发明，但是下述实施例并不限制本发明范围。
请参阅图1-4、19-20所示，本实施例提供一种燃气涡轮发动机附件系统集成单元，包括附件支架100和可拆卸装配于所述附件支架100上的滑油组件200、燃油组件300、启动控制组件400，通过设计特定结构的附件支架100，将附件设备滑油组件200、燃油组件300、启动控制组件400以及各机械/电气接口500集中装配在附件支架100上，再将所述附件支架100整体装配在燃气涡轮发动机600上，该附件系统集成单元装配紧凑、有序，充分利用了附件支架的装配空间，大大缩小了发动机的整体体积，符合发动机小型化和紧凑化的要求。
请参阅图1-4所示，为满足该附件系统集成单元装配紧凑、有序、拆装方便的目的，实现发动机小型化和紧凑化的要求，所述附件支架100包括：
第一底板110，其上设置有支撑架120，所述支撑架120上可拆卸装配有所述启动控制组件400，如图16-18所示；
位于所述第一底板110一侧下方的第二底板130，其通过左支板131和右支板132连接所述第一底板110，所述第二底板130上可拆卸装配有滑油组件200，如图10-13所示；
位于所述第一底板110同一侧上方的第三底板140，其一侧连接所述第一底板110，另一侧通过所述右支板132连接所述第二底板130，所述第三底板140可拆卸装配有所述燃油组件300，如图15-18所示；以及
位于所述第一底板110和所述第二底板130同侧的发动机连接板160，其上边沿开设有与燃气涡轮发动机600外壳形状相匹配的弧形斜面161，所述发动机连接板160可拆卸固定于所述燃气涡轮发动机600上，如图20所示。
该为一体成型结构结构新颖、稳定牢固，可紧凑、有序的装配油组件200、燃油组件300、启动控制组件400以及各机械/电气接口500，且该附件设备拆装方便。
请参阅图3和12所示，所述第一底板110底部设置有滑油接头111和固定座112，所述滑油接头111与所述滑油组件200的快速接头203连接，所述快速接头203的一端连接齿轮泵202，另一端通过所述滑油接头111连接燃气涡轮发动机600，为燃气涡轮发动机600供油。如图19所示，所述固定座112上装设有第一电气接口501，所述第一电气接口501与该附件系统集成单元的其他附件无连接关系，其主要用于连接飞机控制器，接收飞机的控制信号。
请参阅图1-2和4所示，所述支撑架120上横向设置有支撑台121，所述支撑台121上垂直设置有支撑杆122；所述支撑杆122顶端与所述启动控制组件400上的第一耳板403连接。
请参阅图3所示，所述左支板131与所述右支板132之间形成装配通道133，所述滑油组件200的快速接头203穿过所述装配通道133连接所述第一底板110底部的滑油接头111。
请继续参阅图3所示，所述第二底板130呈凸字形结构，其上开设有若干齿轮泵装配孔134；所述第三底板140呈凹字形结构，其一侧开设有半圆形凹槽401，且四角位置开设有若干燃油泵装配孔142。
此外，请参阅图2-3所示，在所述的燃气涡轮发动机附件系统集成单元上，所述附件支架100还包括：侧装配板150，其垂直设置于所述第三底板140另一侧，且其对角位置分别设置有温度计装配孔151和半环形电气安装座152；其中，所述温度计装配孔151上装设环境温度传感器503，所述半环形电气安装座152上装设第二电气接口502，该第二电气接口502也同样与该附件系统集成单元的其他附件无连接关系，其主要用于连接飞机控制器，接收飞机的控制信号。
请参阅图1-2所示，所述发动机连接板160左端的水平高度大于右端的水平高度，两端之间通过所述弧形斜面161平滑过渡，其左右两端沿其上边沿均设置有固定板161，两所述固定板161之间不连接。具体地，在所述发动机连接板160左端的板面上开设有第一装配孔163；左端的所述固定板161呈L型，其横向段上开设有第二装配孔164，竖向段上开设有第四装配孔166；右端的所述固定板161上开设有第三装配孔165；所述发动机连接板160通过穿设在所述第一装配孔163、第二装配孔164和所述第三装配孔165内的螺栓固定在所述燃气涡轮发动机600上。
请参阅图1-2所示，所述燃油组件300的燃油泵301通过螺栓固定于所述第三底板140底部的燃油泵装配孔142上；请参阅图15-16所示，所述燃油组件300的燃油通断阀303通过L型连接片304固定于固定耳板204和第四装配孔166上。
请参阅图5所示，所示滑油组件200包括直流电机201、齿轮泵202和快速接头203，所述直流电机201连接所述齿轮泵202，以驱动所述齿轮泵202运转，所述齿轮泵202通过快速接头203连接所述第一底板110底部的滑油接头111。此外，在所述齿轮泵202一端还设置有固定耳板204，通过该固定耳板204可将燃油组件300中的燃油通断阀303固定在该滑油组件200，以充分利用附件支架100的空间结构，使得整体装配更为紧凑。
请参阅图6所示，所述燃油组件300包括燃油泵301和燃油通断阀303，所述燃油泵301和燃油通断阀303之间通过燃油管路302连通，且在所述燃油管路302上装设有环境压力传感器504。所述燃油泵301固定安装在第三底板140的底部，所述燃油通断阀303通过L型连接片304固定连接在所述固定耳板204和所述固定板161竖向段的第四装配孔166上。
请参阅图7所示，所述启动控制组件400包括控制箱401、设置于所述控制箱401侧壁上部的第一耳板403、设置于所述控制箱401侧壁下部的第二耳板404和控制系统航插402以及设置于所述控制箱401底部的第三耳板405。如图16-18所示，所述控制箱401上的第一耳板403通过螺栓连接支撑杆122，所述第二耳板404通过螺栓固定在支撑架120上；所述第三耳板405通过螺栓固定在第一底板110上。此外，如图16-18所述控制系统航插402穿过所述支撑台121下方布置，以与所述燃气涡轮发动机600连接。
请参阅图8所示，所述机械/电气接口500包括第一电气接口501、第二电气接口502、环境温度传感器503、境压力传感器504，还包括用于固定各附件设备的螺栓。所述第一电气接口501设置于所述第一底板110底部的第一电气接口501，所述第二电气接口502设置于所述半环形电气安装座152上，所述环境温度传感器503装设于所述温度计装配孔151上，环境压力传感器504装设于所述燃油管路302上。
综上，本发明提供的燃气涡轮发动机附件系统集成单元，通过设计特定结构的附件支架100，将附件设备滑油组件200、燃油组件300、启动控制组件400以及各机械/电气接口500集中装配在附件支架100上，再将所述附件支架100整体装配在燃气涡轮发动机600上，该附件系统集成单元装配紧凑、有序，充分利用了附件支架的装配空间，大大缩小了发动机的整体体积，符合发动机小型化和紧凑化的要求。
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。
Claims (9)
1.一种燃气涡轮发动机附件系统集成单元，其特征在于，包括附件支架(100)和装配于所述附件支架(100)上的滑油组件(200)、燃油组件(300)、启动控制组件(400)，所述附件支架(100)包括：
第一底板(110)，其上设置有支撑架(120)，所述支撑架(120)上可拆卸装配有所述启动控制组件(400)；
位于所述第一底板(110)一侧下方的第二底板(130)，其通过左支板(131)和右支板(132)连接所述第一底板(110)，所述第二底板(130)上可拆卸装配有滑油组件(200)；
位于所述第一底板(110)同一侧上方的第三底板(140)，其一侧连接所述第一底板(110)，另一侧通过所述右支板(132)连接所述第二底板(130)，所述第三底板(140)可拆卸装配有所述燃油组件(300)；以及
位于所述第一底板(110)和所述第二底板(130)同侧的发动机连接板(160)，其上边沿开设有与燃气涡轮发动机(600)外壳形状相匹配的弧形斜面(161)，所述发动机连接板(160)可拆卸固定于所述燃气涡轮发动机(600)上；
所述第一底板(110)底部设置有滑油接头(111)和固定座(112)，所述滑油接头(111)与所述滑油组件(200)的快速接头(203)连接，所述固定座(112)上装设有第一电气接口(501)。
2.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机附件系统集成单元，其特征在于，所述支撑架(120)上横向设置有支撑台(121)，所述支撑台(121)上垂直设置有支撑杆(122)；所述支撑杆(122)顶端与所述启动控制组件(400)上的第一耳板(403)连接。
3.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机附件系统集成单元，其特征在于，所述左支板(131)与所述右支板(132)之间形成装配通道(133)，所述滑油组件(200)的快速接头(203)穿过所述装配通道(133)连接所述第一底板(110)底部的滑油接头(111)。
4.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机附件系统集成单元，其特征在于，所述第二底板(130)呈凸字形结构，其上开设有若干齿轮泵装配孔(134)；所述第三底板(140)呈凹字形结构，其一侧开设有半圆形凹槽(401)，且四角位置开设有若干燃油泵装配孔(142)。
5.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机附件系统集成单元，其特征在于，所述附件支架(100)还包括：
侧装配板(150)，其垂直设置于所述第三底板(140)另一侧，且其对角位置分别设置有温度计装配孔(151)和半环形电气安装座(152)；
其中，所述温度计装配孔(151)上装设环境温度传感器(503)，所述半环形电气安装座(152)上装设第二电气接口(502)。
6.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机附件系统集成单元，其特征在于，所述发动机连接板(160)左端的水平高度大于右端的水平高度，两端之间通过所述弧形斜面(161)平滑过渡，其左右两端沿其上边沿均设置有固定板(161)，两所述固定板(161)之间不连接。
7.根据权利要求6所述的燃气涡轮发动机附件系统集成单元，其特征在于，所述发动机连接板(160)左端的板面上开设有第一装配孔(163)；左端的所述固定板(161)呈L型，其横向段上开设有第二装配孔(164)，竖向段上开设有第四装配孔(166)；右端的所述固定板(161)上开设有第三装配孔(165)；所述发动机连接板(160)通过穿设在所述第一装配孔(163)、第二装配孔(164)和所述第三装配孔(165)内的螺栓固定在所述燃气涡轮发动机(600)上。
8.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机附件系统集成单元，其特征在于，所述燃油组件(300)的燃油泵(301)固定于所述第三底板(140)的底部，所述燃油组件(300)的燃油通断阀(303)通过L型连接片(304)固定于固定耳板(204)和第四装配孔(166)上。
9.根据权利要求8所述的燃气涡轮发动机附件系统集成单元，其特征在于，所述燃油泵(301)与所述燃油通断阀(303)之间通过燃油管路(302)连接，且在所述燃油管路(302)上装设有环境压力传感器(504)。
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